冯家山水库供水调度及调洪计算分析

利用千河千阳水文站 195 7～ 1993年的水沙资料 ,依据冯家山水库的运用模式 ,建立了冯家山水库淤积数学模型。在数学模型计算得到水位 -库容关系的基础上 ,对不同频率的洪水进行了不同淤积年限库容的调洪计算 ,得到了 2 0 30年各需水部门的供水调度结果。结果表明 ,每年向宝鸡市供水 6 0 0 0万 m3,向宝鸡第二发电厂供水 4 0 0 0万 m3,供水保证率为 97.3% ,满足设计标准 97%的要求 ;多年平均供农业灌溉用水 14 910万 m3,供水保证率为 5 9.5 % ,超过设计要求的 5 0 % ;向羊毛湾水库供水 30 0 0万 m3,供水保证率为 6 2 .2 %。     

水库淤积形成及其影响和应对措施

全球水库总库容估计7000km3。但由于水库淤积导致水库库容损失严重,每年库容损失占全水库库容的0.5%～1.0%。折合水库库容45km3,相当于每年需要130亿美元造300座大水库才能弥补这些库容的损失。泥沙淤积占用的有效库容与日俱增,造成巨大损失,因此,对水库泥沙淤积问题的研究刻不容缓。     

浅析巴家咀水库泥沙淤积成因及对策

巴家嘴水库位于庆阳市境内 ,由于泥沙淤积 ,水库库容锐减 ,探讨该水库的水沙规律 ,对实施科学的水沙调度 ,延长黄土高原型水库寿命具有一定的借鉴作用。一、水库概况及防洪现状巴家嘴水库位于庆阳市泾河一级支流蒲河中游 ,为均质黄土坝 ,1 962年建成运用 ,坝高 5 8m ,后经 1 965年、1 972年两次加高 ,现坝高 74m ,总库容 5 .1 1亿 ,控制流域面积 3 5 2 2 ,是一座集防洪、灌溉、城市供水及发电为一体的综合性水库 ,其枢纽主要由土坝、一条输水洞、两条泄洪洞组成。根据 2 0 0 3年 1 2月实测库容 ,泥沙淤积 3 .3 3亿 ,剩余调洪库容 1 .78亿…     

辽宁省汤河水库淤积分析研究

我国江河大多泥沙量大,造成水库淤积严重,由此带来了一系列问题:库容损失影响水库效益的发挥;坝前泥沙淤积影响枢纽的安全运行等。结合辽宁省汤河水库淤积测量项目,对水库淤积现状进行分析,探讨水库水位与淤积量之间的关系,确定在88.00～89.00m、91.00～95.00m、104.00～110.00m3个片断的淤积量特别突出。并结合水库的日常运行及相关工程措施,对水库淤积进行系统分析,指出目前水库淤积存在的问题并提出相关建议。     

参窝水库淤积测量分析

本文通过对参窝水库库区地形、地貌研究,确定淤积测量方案并对水库淤积进行分析,找出水库淤积规律并得出新的水位—库容关系曲线,为科学管理水库提供依据。     

谈水库泥沙淤积的防治措施

水库泥沙淤积问题处理是否妥当,将会影响到水库运行中正常效益的发挥、水库有效库容及水库使用寿命,还会给水利工程及河道带来新的问题,关系到水库运行安全及综合经济效益的发挥。     

红崖山水库淤积治理技术实践与思考

红崖山水库是建于荒漠平原区的一座水库,通过50多年的运行,淤积量达3 200多万m3,淤积库容占总库容近1/3,已严重影响水库防洪、灌溉效益的发挥。为解决这个问题,采用水库清淤与大坝加高相结合的治理方案进行治理。针对红崖山水库的淤积情况,采用两种方案对水库淤积进行清理,即水上清淤与水下清淤。水上清淤是利用冬季库水位较低,顶部土层封冻时,将封冻层作为清淤路面,采用挖掘机挖装,自卸汽车拉运,将库区内露出水面的淤泥移出库外的一种方式;水下清淤的方式是利用绞吸式挖泥船进行清淤。经运行观测,红崖山水库实施清淤后,没有对水库造成不利影响。实践证明,对平原水库,实施淤积物清理,对延长水库的使用寿命,把水库治理与生态环境治理结合,发挥水库工程的综合效益,技术上是可行的,也是必要的。     

上游水库库盘淤积初步分析

1　概况上游水库系农一师塔南灌区两座大型调节水库之一 ,与胜利水库共同承担目前塔南 45万亩耕地的调节灌溉任务。水库于 1 960年兴建 ,1 961年投入运行。规划设计库容 5亿ｍ3,淹没面积 2 4 5ｋｍ2 ,坝线全长 33ｋｍ。工程未全部建成 ,已建坝线长 2 0ｋｍ ,坝顶高程 1 0 32 .5ｍ ,实际建成蓄水库容 1 .8亿ｍ3,设计水位 1 0 30 .5 0ｍ ,死库容 0 .38亿ｍ3,死水位 1 0 2 9.0ｍ。上游水库位于塔南灌区上游和田河西岸 ,库址距离叶尔羌河与塔里木河汇合口十多公里。水库主坝拦断叶尔羌河 ,但叶河枯水期无水 ,故水库运行初期系通过水库引水渠由老…     

汾河水库上游水土流失的治理途径

黄土高原地区水土流失严重,1958年修建的山西省汾河水库,到1984年已被泥沙淤积3.06亿m~3,占总库容42.5％。本文根据水文资料,应用灰色系统理论,对汾河水库泥沙淤积进行了预测分析。结果表明:按目前水库上游水土保持进展速度及水库调度运用方式,到2000年水库库容将被泥沙淤积63.1％;到2020年汾河水库将完全失去效益。为了延长水库寿命,确保太原市人民生活及工农业用水,提出了改变水库调度运用方式及治理水库上游水土保持的八点建议。     

冯家山水库水环境容量研究

选取冯家山水库2003~2006年水库出口监测数据,评价了冯家山水库的水环境质量现状。结果表明,近几年来冯家山水库水质符合地表水水源地一级保护区标准的要求。根据冯家山水库确定的水质保护目标,选用适合于冯家山水库水环境特征的水质模型,分别计算COD、TP的水环境容量。以2006年为现状年,根据冯家山水库的水质监测数据计算了COD、TP的已利用环境容量和剩余环境容量,结果表明,冯家山水库库区自净能力相对较大。结合实地调查,分析了水库水环境质量得到改善的重要途径。     

紫色土集流桶(池)搅拌取样测量含沙量误差试验

为实现径流小区泥沙监测中集流桶(池)中含沙量的测量的准确计算,采用室内模拟试验,研究搅拌取样测量紫色土含沙量的误差及影响因素。含沙量水平均匀设计为:1、2、5、8、10、20、50、80、100、200、500、800和1 000kg/m~3共13个水平。泥沙水样总体积分别为50和100L,按照设计的含沙量水平制备泥沙水样,进行搅拌取样试验,将测量含沙量与设计含沙量进行对比,分析测量误差。试验结果表明,紫色土用搅拌取样法测得含沙量均小于实际值。当设计含沙量为1~200kg/m~3时,测量含沙量的相对误差在-30%~-50%;当设计含沙量为500、800和1 000kg/m~3时,测量含沙量的相对误差下降到-20%以下,但此时绝对误差最高达-110kg/m~3。泥沙含量和水体体积对含沙量测量结果均有影响。可以通过类似试验方法,建立不同工况下传统取样方法测量的含沙量与实际含沙量的关系,用于校正传统测量方法得到的含沙量。     

天然气库土壤中细菌及甲烷氧化菌的数量分布特性研究

在天然气藏压力的驱动下,天然气藏的轻烃气体持续向地表做垂直扩散和运移,在油气藏正上方的地表土壤中非常发育并形成微生物异常,研究这种异常现象可作为地下轻烃渗漏的指标,对这种高度专属性细菌的检测可为判别土壤中是否存在甲烷提供依据。通过运用传统的稀释涂平板方法对天然气库的0．5m、1．0m、1．5m和2．0m深度土层中微生物数量计数发现,同一采样点位土壤中的细菌数量随着土层的加深而逐渐减少,0．5m浅层土壤中微生物的数量级在10^7,lm、1．5m和2m土层土壤中微生物的数量级在10^6、10^5和10^4;甲烷氧化菌的数量分布规律与此基本相同,0．5m浅层土壤中甲烷氧化菌的数量级在10^5,1m、1．5m和2m土层土壤中甲烷氧化菌的数量级在10^4、10^4和10^3。与对照点对比可知,天然气库土壤中出现了“微生物异常”分布,这种异常分布对评价和预测下伏天然气藏的存在和性质具有直接的现实意义。     

Effects of sediment load on the abrasion of soil aggregate and hydraulic parameters in experimental overland flow

The breakdown of soil aggregates under rainfall and their abrasion in overland flow are important processes in water erosion due to the production of more fine and transportable particles and, the subsequent significant effect on the erosion intensity. Currently, little is known about the effects of sediment load on the soil aggregate abrasion and the relationship of this abrasion with some related hydraulic parameters. Here, the potential effects of sediment load on soil aggregate abrasion and hydraulic parameters in overland flow were investigated through a series of experiments in a 3.8-m-long hydraulic flume at the slope gradients of 8.7 and 26.8%, unit flow discharges from 2×10~(–3) to 6×10~(–3) m~2 s~(-1), and the sediment concentration from 0 to 110 kg m~(–3). All the aggregates from Ultisols developed Quaternary red clay, Central China. The results indicated that discharge had the most significant(P0.01) effect on the aggregates abrasion with the contributions of 58.76 and 60.34%, followed by sediment feed rate, with contributions of 39.66 and 34.12% at the slope gradients of 8.7 and 26.8%, respectively. The abrasion degree of aggregates was found to increase as a power function of the sediment concentration. Meanwhile, the flow depth, friction factor, and shear stress increased as a power function along with the increase of sediment concentration at different slope gradients and discharges. Reynolds number was obviously affected by sediment concentration and it decreased as sediment concentration increased. The ratio of the residual weight to the initial weight of soil aggregates(Wr/Wi) was found to increase as the linear function with an increasing flow depth(P=0.008) or Reynolds number(P=0.002) in the sediment-laden flow. The Wr/Wi values followed a power function decrease with increasing friction factor or shear stress in the sediment-laden flow, indicating that friction factor is the best hydraulic parameter for prediction of soil aggregate abrasion under different sediment load conditions. The information regarding the soil aggregate abrasion under various sediment load conditions can facilitate soil process-based erosion modeling.     

底墒差异对压砂地西瓜耗水规律的影响

通过田间试验研究了播前灌水营造底墒差异对压砂地土壤水分动态变化、西瓜耗水规律、西瓜产量和水分利用效率的影响。结果表明：播前灌水造墒处理不同程度提高了1 m土层土壤水分含量,但灌水定额过大（70 m³·667m^-2和55 m³·667m^-2）会引起水分深层渗漏;西瓜生育前期耗水量随着播前灌水量降低而降低;西瓜需水高峰期,当1 m土层底墒在222～270 mm范围内,耗水量随1 m土层底墒增加而降低;底墒差异还会影响收获期1 m土层土壤水分含量;综合西瓜产量和水分利用效率,在试验区域内,当西瓜生育期降雨量在85 mm左右,1 m土层土壤储水量在250 mm就可保证西瓜正常生长。另外,压砂地夏季休闲措施提高了土壤水分含量,1 m土层土壤储水量增加了2.7 mm,为下一季作物提供了良好的土壤水分条件。     

氮、磷添加对不同种植密度樟树幼苗碳储量及其分配的影响

【目的】对氮(N)、磷(P)添加条件下4种种植密度的樟树Cinnamomum camphora幼苗各器官碳(C)含量、储量和分配比例进行研究,以期为氮沉降和磷添加背景下森林碳储量分配格局的变化提供参考。【方法】以1年生樟树幼苗为试验材料,选择氯化铵(NH4Cl)作为氮肥模拟氮沉降,以二水合磷酸二氢钠(NaH_2PO_4·2H_2O)作为磷添加,设置4个水平:不加N和P(对照,CK),加N,加P,加N和P(N+P)。N、P及N+P每年的添加量分别为NH4Cl40 g·m-2、NaH_2PO_4·2H2O 20 g·m~(-2)和NH4Cl 40 g·m~(-2)+NaH_2PO_4·2H_2O 20 g·m~(-2);种植密度设置4个水平,即10、20、40和80株·m-2。【结果】各氮、磷添加和密度处理下幼苗的根、茎和枝的C含量基本上差异不显著,而添加N和N+P能够促使樟树幼苗叶的C含量上升。随着种植密度的增大,樟树幼苗叶片C含量表现出下降的趋势;N、P添加处理基本上能够促进幼苗单株C储量和单位面积C储量的增加;随着种植密度的增大,单株幼苗C储量呈现下降的趋势。【结论】樟树幼苗叶的单株C储量和单位面积C储量分配比例随着种植密度的增大逐渐减小。高密度种植有利于茎的分配比例增加。N+P添加处理对幼苗C储量的促进效果大于单一N或P添加处理。     

水库实时优化调度余留库容的云决策方法研究

针对水库(群)水资源系统实时优化调度中水库余留库容的决策问题,讨论了来水预报信息与水库余留库容的模糊性和随机性,并应用人工智能领域中的云模型给予综合描述;通过挖掘历史沉积的知识(不确定推理规则),构建并给出了基于预报期和余留期预报来水量的水库余留库容云模型决策模型及云模型决策方法。将该决策模型和方法应用于龙羊峡水库2000年水库余留库容的决策,结果表明,应以77.3亿m3的余留库容来确定2000年该水库实时优化调度的经济蓄水线,将多产生1.48亿m3的发电效益,优于实际调度的计算结果。     

河南省平原区宿鸭湖水库贝类资源及其利用

本文是1985年10月至1988年8月对大型平源泊型水库－宿鸭湖水库贝类资源的研究。共采集到瓣鳃类33种，腹足类5种；其中25种瓣鳃类（含2个未定种）为河南省首次记录。库中贝类依环境和栖息其中优势种类的朱同，可以划分为4个分布区；在6667ha常年淹没区内，贝类生物量约为6670．08t，其中褶纹冠蚌占99．24％。该库单位面积生物量之高和褶纹冠蚌在贝类中占绝对优势的情况，在我国湖泊、水库中沿属首例。故在开发利用库中水产资源时应首先考试这一资源优势，对贝类开发综合利用。     

Computer fluid dynamics prediction of climate and fungal spore transfer in a rose greenhouse

Fungal pathogens and especially grey mould are among the most virulent bio-aggressors of protected crops. A warm, moist greenhouse climate encourages the outbreak of explosive epidemics, of Botrytis cinerea in particular. The aim of this study was to simulate Botrytis spore concentration and deposition patterns in a greenhouse and model the inside climate conditions.The general flow equations were solved using the Fluent® CFD code with a simulation of the coupling between aerial transport and crop activity based on earlier research. A specific Eulerian particle transfer module was added to account for spore transfer with a new species: the Botrytis spore concentration. To describe the spore transport equation, the governing equations were modified, adding a vertical terminal velocity term accounting for the effect of gravity on the spores and sink terms accounting for spore interception by impaction or deposition.The necessary parameters for the model, together with spore concentration and climate boundary conditions, were determined in an experimental study of a rose greenhouse with roof and lateral vents equipped with insect-proof nets. These experimental devices have already been exploited for validating a ventilation model and a Botrytis spore balance. In addition to these previous studies, the present paper was essentially designed to determine greenhouse climate and spore concentration and deposition patterns.The accuracy of the inside-outside air temperature difference simulation is good but deteriorates for inside-outside air humidity. Spore transfer is also accurately simulated, with a mean error of only 0.2 sp m⁻³ for daytime and 0.53 sp m⁻³ for night time. The observed values of spore deposition show a similar order of magnitude to the simulations. However, validation was hindered by difficulties encountered in measuring spore deposition, even on an average daily time scale. Analysis of the heterogeneity of the simulated distribution of spore deposition and concentration revealed that, when the Botrytis spores came from outside, their concentrations in the air are filtered by the insect proof nets on the vent openings and then by the crop canopy - the rose stems, buds and leaves.Consequently, if, as in this case, no inoculums is produced inside the greenhouse, we note a considerable decrease in inside airborne spore concentration due to these various filters and considerable spore deposition on the crop cover near the vent openings where the air enters. This approach can provide information's on the patterns of inoculums deposition and climate conditions explaining the risks of future fungal development.     

增氮对青藏高原东缘高寒草甸土壤甲烷吸收的早期影响

研究大气氮沉降对青藏高原高寒草甸土壤CH₄吸收的影响,对于揭示氮素调节土壤CH₄吸收的机制和评价氮沉降增加背景下大气CH₄收支平衡至关重要。通过构建多形态、低剂量的增氮控制试验,测定土壤CH₄净交换通量和相关土壤理化性质,分析高寒草甸土壤CH₄通量变化特征及其主要驱动因子。研究结果表明:自然状态下高寒草甸土壤是大气CH₄汇,CH₄平均吸收量为(35.40±1.92)μg·m^-2·h^-1。土壤CH₄吸收主要受水分驱动,其次为土壤NH₄⁺-N和NO₃^--N含量。NH₄⁺-N抑制CH₄吸收,NO₃^--N促进CH₄吸收;不同剂量氮素输入对土壤CH₄吸收影响也不尽相同,低氮处理促进土壤CH₄吸收,而中氮和高氮处理抑制土壤CH₄吸收。结果显示青藏高原高寒草甸土壤是重要的大气CH₄汇,在未来大气氮沉降加倍的情景下CH₄汇功能增强,但当氮沉降量增加两倍以上时CH₄汇功能将会减弱。